机械基础3套试卷AB卷期末考试卷测试卷带答案模拟试卷2021年XX学校XX专业.docx

试卷一一、填空题：（每空1分，共30分）1、力的三要素是指力的 、 和 。2、拉压杆的轴向拉伸与压缩变形，其轴力的正号规定是： 。3、根据约束情况的不同静定梁可分为： 、 、 三种常见形式。4、运动副接触形式有: 、 、 。5、平面四杆机构无急回特性时极位夹角 ，行程速比系数K 。6、齿轮传动的重合度越大，表示同时参与啮合的轮齿对数 ，齿轮传动也越 。7、渐开线齿廓形状取决于 直径大小。8、凸轮机构中，凸轮基圆半径愈 ，压力角愈 ，机构传动性能愈好。9、常用的间歇运动机构有 和 。10、一般开式齿轮传动的主要失效形式是 和 。11、链传动和V带传动相比，在工况相同的条件下，作用在轴上的压轴力 ，其原因是链传动不需要 。12、一个基本周转轮系中，行星轮可有多个，太阳轮的数量不多于 个，行星架只能有 个。13、汽车车轮的上方，用板簧制成弹性悬挂装置，其作用是 。14、机械零件的磨损过程分三个阶段： 阶段、 阶段和剧烈磨损阶段。15、缝纫机的踏板机构采用了 机构，主动件是 。二、选择题：（每题1分，共10分）1、关于平面力系的主矢和主矩，以下表述中正确的是（ ）A主矢的大小、方向与简化中心无关；B. 主矩的大小、转向一定与简化中心的选择有关;C. 当平面力系对某点的主矩为零时，该力系向任何一点简化结果为一合力;D. 当平面力系对某点的主矩不为零时，该力系向任一点简化的结果均不可能为一合力。2、下列表述中正确的是（ ）A任何平面力系都具有三个独立的平衡方程式；B. 任何平面力系只能列出三个平衡方程式;C. 在平面力系的平衡方程式的基本形式中，两个投影轴必须相互垂直;D. 平面力系如果平衡，该力系在任意选取的投影轴上投影的代数和必为零3、一圆轴用碳钢制作，校核其扭转角时，发现单位长度扭转角超过了许用值。为保证此轴的扭转刚度，采用哪种措施最有效( )。A改用合金钢材料； B. 增加表面光洁度； C. 增加轴的直径；D. 减小轴的长度。4、在双曲柄机构中，已知三杆长度为 a=80mm,b=150mm,c=120mm,则d 杆长度为（ ）。A 110mm ；B.110mmd190mm; C.190mm; D.任意长度。5、为保证四杆机构良好的机械性能，（ ）不应小于最小许用值。A 压力角；B.传动角; C.极位夹角。6、凸轮机构中的压力角是指（ ）间的夹角。A凸轮上接触点的法线与从动件的运动方向；B.凸轮上接触点的法线与该点线速度；C.轮上接触点的切线与从动件的运动方向。7、一对齿轮要正确啮合，它们的（ ）必须相等，A直径；B.宽度；C.模数；D.齿数。8、一对圆柱齿轮，常把小齿轮的宽度做得比大齿轮宽些，是为了（ ）。A使传动平稳 ；B提高传动效率；C提高小轮的接触强度和弯曲强度；D便于安装，保证接触线长。9、带传动在工作时产生弹性滑动，是因为（ ）。A带的初拉力不够；B带的紧边和松边拉力不等；C带绕过带轮时有离心力；D带和带轮间摩擦力不够。10、带传动发生打滑总是（ ）。A在小轮上先开始；B在大轮上先开始；C在两轮上同时开始；D不定在哪轮先开始。三、判断（每题1分，共10分）1、机器是由机构组合而成的，机构的组合一定就是机器。 （ ）2、按其接触形式，运动副分为点线接触的高副和面接触的低副。（ ）3、移动副的导路必须与相对移动方向一致。（ ）4、机构能具有相对运动的条件是其自由度F0。（ ）5、在实际生产中，机构的“死点”位置对工作都是不利的，处处都要考虑克服。（ ）6、根据曲柄存在的条件已判定铰接四杆机构中存在曲柄，则此机构是不会成为双摇杆机构的。（ ）7、摩擦式棘轮机构可以做双向运动。（ ）8、间歇运动机构的主动件和从动件，都是可以互相调换的。（ ）9、间歇运动机构的主动件，在何时也不能变成从动件。（ ）10、棘轮机构，必须具有止回棘爪。（ ）四、计算题：（共50分）1、支架如图所示，由杆AB与AC组成，A、B、C处均为铰链，在圆柱销A上悬挂重量为G的重物，试求杆AB与杆AC所受的力。（10分）图12、梯子AB靠在墙上，重200 N，如图所示。梯子长为l，并与水平面交角=60。 已知接触面间的摩擦系数均为0.25。今有一重650 N的人沿梯子上爬，问人所能达到的最高点C到A点的距离s应为多少？（12分）图23、如图所示，等直杆AD，左端固定，F1=100KN，F2=80KN，F3=60KN,求各段杆的轴力，做出轴力图。图34、计算如图所示圆盘锯主体机构的自由度。（8分）图45、分析轴系结构的错误，简单说明错误原因，画出正确结构。（10分）试卷一 答案一、填空题：（每空1分，共30分）1、大小、方向、作用点。2、轴力指向截面外部为正。3、简支梁、外伸梁、悬臂梁。4、点 、线 、面 。5、0、1 。6、越多、平稳。7、基圆。8、大、小。9、棘轮、槽轮机构。10、齿面磨损、轮齿折断。11、较小、初拉力。12、2 、 1。13、减震 。14、跑合、 稳定磨损。15、曲柄摇杆机构、踏板（摇杆）二、选择题：（每题1分，共10分）1、A ；2、D ； 3、C ；4、B；5、B；6、A；7、C； 8、C；9、B；10、A。三、判断（每题1分，共10分）1、；2、；3、；4、；5、 ；6、；7、；8；9、 ；10、。四、计算题：（共50分）1、（10分） 解: （1)取圆柱销为研究对象，画受力图;作用于圆柱销上有重力G，杆AB和AC的反力FAB和FAC; 因杆AB和AC均为二力杆，指向暂假设如图示。圆柱销受力如图所示，显然这是一个平面汇交的平衡力系。 （2）列平衡方程2、（12分）解 当人沿梯子向上， 达到最高点C时， 梯子处于临界状态， 梯子即将滑动， A点和B点同时达到最大静摩擦力， 所以受力分析时以梯子AB为研究对象， 加上A、B处的摩擦力， 大小为Fmax ， 方向与A、B点运动趋势方向相反， 再按平面任意力系的平衡方程求解。 （1）以梯子为研究对象画受力图， 如图所示（2）列平衡方程Fx=0, FNB -FsA =0 Fy=0, FNA +FsB -P-P1=0 MA(F)=0, -FNB lsin-FsB l cos+P(l/2)cos+P1s cos=0其中： FsA =fsFNA FsB =fsFNB 把数据fs=0.25, P=200 N, P1=650 N代入， 解得 s=0.456l3、（10分）解：（1）求支座反力。即FN+F1-F2+F3=0 得FN= -F1+F2-F3=-100+80-60=-80kN结果为负号，说明支座反力水平向左。（2）分段计算轴力。AB段，取左段为隔离体：即N1-FN=0 N1 =FN=80kN(内力为拉力)BC段，取左段为隔离体：即N2+F1-FN=0 N2= FN-F1=-20 kN(内力为拉力)CD段，取右段为隔离体：即-N3+F3=0 N3=F3=60 kN（3）做轴力图。4、（8分）解 机构中有七个活动构件，n7,A、B、C、D四处都是三个构件汇交的复合铰链，各有两个转动副，E、F处各有一个转动副，故PL10，该机构没有高副。计算得 F37-210=1F与机构原动件数相等。当原动件6转动时，圆盘中心E将确定地沿EE移动。5、（10分）解：主要结构错误分析如下：1）轴左端的轮毂轴向定位不可靠，采用圆锥面轴向定位就不能再采用轴肩定位；2）左侧轴承端盖与轴之间没有间隙，严重磨损；3）左侧轴承端盖与轴之间应有密封措施；4）左侧轴承端盖处箱体没有凸台，加工面与非加工面没有分开；5）两个轴承反装不能将轴上的轴向力传到机座，且支承刚度低，应该为正装；6）左侧轴承装配路线过长，装配困难；7）左侧轴承处轴肩过高，拆卸困难；8）右侧轴承处套筒外径过大，轴承拆卸困难；9）右侧轴承端盖处也应加调整垫片，只一侧有调整垫片不能调整轴系的轴向位置。改正后的结构如下图所示。试卷二一、填空题：（每空1分，共30分）1、力偶矩的 、 和 称为力偶的三要素。2、两构件相互作用时，它们之间的作用与反作用力必然 、 、 ， 但分别作用于两个构件上。3、机器或机构各部分之间应具有 运动。4、一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=350mm,b=600mm,c=200mm,d=700mm； (1) 当取c 杆为机架时，它为 机构；（2）当取d杆为机架时，则为 。5、渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，正确啮合条件是 。6、分度圆上的压力角等于 ，摸数取的是 值，齿厚和齿槽宽 的齿轮，称为标准齿轮。7、槽轮机构能把主动轴的等速连续 ，转换成从动轴的周期性的 运动。8、槽轮机构 、 ，在进入和脱离啮合时 。但在运动过程中的加速度变化较大，冲击较严重， 因而不适用于 。9、在材料、热处理及几何参数均相同的直齿圆柱、斜齿圆柱和直齿圆锥三种齿轮传动中，承载能力最高的是 传动，承载能力最低的是 传动。10、齿轮传动的润滑方式主要根据齿轮的 选择。闭式齿轮传动采用油浴润滑时的油量根据 确定。11、带传动的失效形式有 和 。12、传动带中的的工作应力包括 、 和 。13、根据轮系中各个齿轮的几何轴线的位置是否变动，轮系可分为三类： 、 和混合轮系。二、选择题：（每题1分，共10分）1、如果力R是F1、F2二力的合力,用矢量方程表示为R=F1+F2,则三力大小之间的关系为( )。 A.必有R=F1+F2; B.不可能有R=F1+F2; C.必有RF1,RF2; D可能有RF1,RF2。2、刚体受三力作用而处于平衡状态,则此三力的作用线( )。 A. 必汇交于一点; B. 必互相平行; C. 必都为零; D. 必位于同一平面内。3、等截面直杆在两个外力的作用下发生轴向压缩变形时，这对外力所具备的特点一定是等值、( )。 A. 反向、共线；B. 反向，过截面形心；C. 方向相对，作用线与杆轴线重合；D方向相对，沿同一直线作用。4、轴向拉伸杆，正应力最大的截面和剪应力最大的截面( ) A. 分别是横截面、450斜截面；B. 都是横截面; C. 分别是450斜截面、横截面;D. 都是450斜截面。5、在曲柄滑块机构中，当取滑块为原动件时，（ ）死点位置。A 有一个；B 没有；C 有两个；D 有三个6、对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取（ ）为机架，将得到双曲柄机构。A 最长杆；B 与最短杆相邻的构件；C 最短杆；D 与最短杆相对的构件。7、一个齿轮上的圆有（ ）。A齿顶圆和齿根圆；B.齿顶圆、分度圆、基圆和齿根圆；C齿顶圆、分度圆、基圆、节圆、齿根圆。8、用齿条型刀具范成加工渐开线直齿圆柱齿轮，当（ ）时，将发生根切现象。A.Z=17 ； B.Z17; D.Z=14。9、在单向间歇运动机构中，齿式棘轮机构常用于（ ）的场合。A.低速轻载；B.高速轻载；C.低速重载；D.高速重载。10、当要求从动件的转角须经常改变时，下面的间歇运动机构中哪种合适。（ ）A.间歇齿轮机构；B.槽轮机构；C. 棘轮机构。三、判断（每题1分，共10分）1、机构能具有相对运动的条件是其自由度F0。（ ）2、齿轮传动的瞬时传动比恒定不变。（ ）3、曲柄滑块机构滑块为主动时，有死点位置。 （ ）4、摆动导杆机构有急回特性。（ ）5、间歇运动机构的主动件，在何时也不能变成从动件。（ ）6、棘轮机构，必须具有止回棘爪。（ ）7、棘轮机构只能用在要求间歇运动的场合。（ ）8、不完全齿轮机构，因为是齿轮传动，所以在工作中是不会出现冲击现象的。（ ）9、平行轴斜齿圆柱齿轮传动的主动轮与从动轮的转向相反。（ ）10、螺旋机构需有反向机构才能反向传动。 （ ）四、计算题：（共50分）1、图1所示为一夹紧机构，杆AB和BC的长度相等，各杆自重忽略不计，A、B、C处为铰链连接。已知BD杆受压力F3kN， h200mm，l1500mm。求压块C加于工件的压力。（10分）图12、如图2所示钢制拉杆承受载荷F=32kN，若材料的许用应力=120MPa，杆件横截面积为圆形，求横截面的最小半径。（10分）图23、 绘制如图3所示活塞泵的机构运动简图。（10分）图31-曲柄；2-连杆；3-齿扇；4-齿条活塞；5-机架4、 如图4所示的轮系中，设已知z1=16，z2=32，z2 =20，z3=40，z3 =2，z4=40，均为标准齿轮传动。已知轮1的转速n1=1 000 r/min，试求轮4的转速及转动方向。（8分）图45、分析图5所示的螺纹联接结构，找出其中的错误，简单说明原因，并画图改正。（12分） （a） （b） （c）图5试卷二 答案一、填空题：（每空1分，共30分）1、大小、转向、作用平面。2、等值、反向、共线。3、确定。4、双曲柄、曲柄摇杆 。5、模数相等，压力角相等 。6、200 、标准值 、相等。7、运动、间歇。8、结构简单、工作可靠、运动比较平稳、高速场合。9、斜齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮。10、圆周速度、传递功率。11、打滑、疲劳破坏。12、拉应力、离心应力、弯曲应力。13、定轴轮系、周转轮系二、选择题：（每题1分，共10分）1、D ；2、D ；3、C ；4、A；5、C；6、C；7、B；8、B；9、A；10、A。三、判断（每题1分，共10分）1、；2；3、 ；4、；5、；6、；7、；8、；9、；10、。四、计算题：（共50分）1、（10分）解: (1) 取DB杆为研究对象，画受力图;列平衡方程；(2) 取压块C杆为研究对象，画受力图;列平衡方程2、（10分）解：由截面法可知，轴力FN=F=32kN拉杆的横截面面积A=266.7mm2即r2266.7 mm2， 故r 9.2mm横截面的最小半径为9.2mm3、（10分）解 (1) 分析、 确定构件类型。活塞泵由曲柄1、连杆2、齿扇3、齿条活塞4和机架5等五个构件组成。曲柄1是原动件，2、3、4是从动件。当原动件1回转时，活塞在气缸中往复运动。(2) 确定运动副类型。各构件之间的连接如下：构件1和5，2和1，3和2，3和5之间为相对转动，分别构成A、B、C、D转动副。构件3的轮齿与构件4的齿构成平面高副E。构件4与5之间为相对移动，构成移动副F。(3) 定视图方向。连杆运动平面为视图方向。(4) 选择比例尺, 绘制简图。选取适当比例，按题图示尺寸，定出A、B、C、D、E、F的相对位置，用构件和运动副的规定符号画出机构运动简图，在原动件上标注箭头，如图所示。4、（8分）图4解：n4=n1/i=1000/80=12.5 r/min轮4的转向如图所示应该逆时针转动。5、（12分）答：主要结构错误分析如下： （a）铰制孔螺栓联接（1）螺纹的大径应小于铰制孔配合直径（2）弹簧垫圈的切口倾斜方向错误（3）螺纹部分长度不够（4）螺栓无法由下向上装入 （b）双头螺柱联接（1）螺纹孔的的深度应大于螺杆拧入深度（2）螺纹孔内没有光孔，深度应大于螺纹孔，否则螺纹不能加工（3）上端螺柱的螺纹部分长度不够（4）下端螺柱无螺纹部分不可能拧入被联接件2的螺纹孔（5）上边的被联接件应该有通孔，其孔径应大于螺杆直径 （c）螺钉联接（1）螺钉头的周围空间尺寸太小，更没有扳手空间，圆柱螺钉头也不能拧紧（2）上面的被联接件必须为光孔，不能是螺纹孔（3）下面的被联接件应有螺纹，（4）光孔的直径应与螺纹小径近似相同，而不是等于螺纹大经（5）缺少防松措施 改正图试卷三一、填空题（20分，每空1分）1按凸轮的形状，凸轮可分为 、 、 。2根据直径的不同，带轮的结构有 、 、 、 等四种。3汽车的雨刮器采用了 机构，长柄伞的打开与闭合采用了 机构。4圆锥滚子轴承既能承受 力，又能承受 力。5直齿圆柱齿轮正确啮合条件是 和 。6轴按承受载荷性质的不同分为_、_和_ 。7滚动轴承的结构是由 、 、 、和 组成。二、选择题（10分，每空1分）1我们把各部分之间具有确定的相对运动构件的组合称为（ ） A、机器 B、机构 C、机械 D、机床2带传动的主要失效形式是带的（ ）A、疲劳拉断和打滑B、磨损和胶合C、胶合和打滑D、磨损和疲劳点蚀3抽水唧筒应用了（ ）机构。A、曲柄摇杆机构 B、双曲柄机构 C、双摇杆机构 D、固定滑块机构4缝纫机的脚踏板应用了（ ）机构。 A、曲柄摇杆机构 B、双曲柄机构 C、双摇杆机构 D、曲柄滑块机构5惯性筛采用了（ ）机构。A、曲柄摇杆机构 B、双曲柄机构 C、双摇杆机构 D、曲柄滑块机构6形成渐开线的圆是（ ）A、分度圆 B、齿顶圆 C、基圆 D、齿底圆7在i1的V带传动中，两带轮直径不变，中心距增大时小带轮的包角（ ）A、增大 B、减小 C、不能改变 D、不能确定8在两轴间的动力传递中，按工作需要需经常中断动力传递，则这两轴间应采用（ ）A、联轴器B、变速器C、离合器D、制动器9下列联轴器中，能补偿两轴的相对位移并可缓冲、吸振的是（ ）A、凸缘联轴器B、齿式联轴器C、万向联轴器D、弹性销联轴器10一对外啮合的标准直齿圆柱齿轮，中心距a=160mm，齿距p=12.56mm，传动比i=3，则两轮的齿数和是（ ）A、60 B、80 C、100 D、120三、判断题（10分，每题1分）1基圆相同，渐开线形状相同；基圆越大，渐开线越弯曲。 （ ）2轮系中使用惰轮既可变速也可变向。 （ ）3加奇数个惰轮，主动轮与从动轮的回转方向相反。 （ ）4高副由于是点或线接触在承受载荷时的单位面积压力较大。 （ ）5V带传动装置必须安装安全保护。 （ ）6两个外啮合平行轴斜齿圆柱齿轮传动，两个齿轮的旋向必须相反。 （ ）7V带传递功率的能力，A型带最小，Y型带最大。 （ )8齿数一定时，模数M越大，则轮齿的承载能力越大。 （ )9曲柄摇杆机构可用来做搅拌机。 （ ）10行程速比系数K=1时，表示该机构具有急回运动特性。 （ ）四、解释名词与代号（10分，每小题1分）1运动副、2. 压力角、3.急回特性、4.曲柄、5.模数、6. 渐开线、7. 轴颈、8. V带A1800 GB/T 11544-1997 9. 链 16A-2108 GB/T1243-1997 10. 轴承7210五、简答题（30分，每题6分）1.以小汽车为例，说明机器由哪些部分组成，各部分的功用是什么？2.图1所示机构或零件的完整名称是什么？ （a） （b） (c)图13. 带传动中打滑与弹性滑动的联系与区别是什么？.4齿轮传动与其它机械传动相比特点怎样?试举出若干现代机械中应用齿轮传动的实例。5图2所示的铰链四杆机构属于哪种基本类型（各构件长度已在图中注明）？并说明理由a) b) c)图2六、综合题（20分）1、计算图3所示机构的自由度。（5分）图32、如图4所示，已知Z1=16 Z2=32 Z3=20 Z4=40 Z5=4 Z6=40,若n1=800r/min， 求轮系的传动比、蜗轮转速。（5分）图43、设计一对心尖顶移动从动件盘形凸轮机构。已知：凸轮以等角速度顺时针转动，凸轮基圆半径为，从动件运动规律为：当凸轮转过推程运动角时，从动件等速上升距离h=15 mm，凸轮转过远休止角，从动件在最高位置停留不动；凸轮继续转过回程运动角，从动件以等加速等减速运动规律下降至最低点；最后凸轮转过近休止角，从动件在最低位置停留不动（此时凸轮转动一周）。试用图解法绘出此盘形凸轮的轮廓曲线。（10分）试卷三 答案一填空（每空1分，共20分）1盘形、移动、圆柱2. 实心式、腹板式、孔板式、轮辐式3.曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构4.径向、轴向5.模数相等、压力角相等6.心轴、转轴、传动轴7.内圈、外圈、滚动体、保持架二、选择题：（每题1分，共10分）1.B2.A3.D4.A5.B6.C7.A8.C9.D10.B三、判断题：（每题1分，共10分）1x 2x 3x 4 5 6 7x 8 9 10x四、解释下列名词与代号：（每题1分，共10分）1.两构件直接接触形成的可动连接关系。2.力的方向与该点速度方向所夹的锐角。3.从动件往返运动的平均速度不相等的性质。4.能做整周转动的连架杆。5.人为地把P/ 看成有理数，并取标准值，这个值称为模数。6.一直线绕一固定的圆作纯滚动，该线上任意一点的运动轨迹。7.安装轴承的轴段。8.A型V带，基准长度为1800毫米。9.节距为25.4毫米，A系列，双排，108节的套筒滚子链。10.内径为50毫米，尺寸系列代号为02的角接触球轴承。五、简答题（每题6分，共30分）1.原动部分（发动机）：提供动力。传动部分（传动轴、变速箱）：把动力从原动部分传到工作部分。控制部分（方向盘、操纵杆）：控制各部分按要求有序工作。工作部分（车轮、车厢）：实现机器的功能。2.曲柄摆动导杆机构、对心滚子移动从动件盘形凸轮机构、孔板式带轮。3.联系：打滑和弹性滑动都是带在轮面上产生相对滑动。区别：打滑是过载时带在轮面上产生的明显的滑动现象，会导致带传动失效；而弹性滑动是因为带有弹性，在变载荷的作用下，产生的不明显的滑动现象，会导致带传动的瞬时传动比不准确。4.齿轮传动可以传递任意两轴之间的运动和动力，传动效率高；瞬时传动比恒定；适应的功率和速度范围广；工作寿命长；结构紧凑；但传递的距离较近，安装与制造的精度较高，因而成本较高。应用实例有机械钟表、车床主轴箱、汽车变速箱、差速器等。5.a）因为最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，又以最短杆的相对杆为机架，所以是双摇杆机构。b)因为最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和，所以是双摇杆机构。c)因为最短杆与最长杆长度之和等于其余两杆长度之和，又以最短杆为机架所以是双曲柄机构，六、综合题（共20分）1.F=3n-2PL-PH=3x7-2x10-0=12.i16=40 ， n6=20r/min ，蜗轮转向为逆时针。3.略